Tendencias21
La animación suspendida puede ser inducida manipulando el cerebro

La animación suspendida puede ser inducida manipulando el cerebro

Las neuronas del hipotálamo se pueden estimular para inducir la animación suspendida, ya sea en forma de hibernación o de letargo. Se ha comprobado en ratones, abriendo la posibilidad de conseguirla también en humanos.

Investigadores japoneses han descubierto unas células específicas en el cerebro del ratón que podrían estar detrás de la activación de los estados de hibernación.

El mecanismo de hibernación en animales es una respuesta al frío del invierno, en el que el metabolismo se ralentiza y la temperatura corporal baja hasta un nuevo punto de ajuste, como cuando bajamos el termostato en invierno para reducir el consumo de energía. A esto le acompaña una bajada del ritmo cardíaco y de la respiración, así como menos actividad cerebral; lo necesario para mantener el cuerpo del animal sano hasta que despierte.

Aunque los ratones no hibernan, la activación de un tipo concreto de células en el cerebro del ratón, llamadas neuronas Q, los hizo entrar en un estado similar a la hibernación durante varios días, según el equipo autor de esta investigación, dirigida por Takeshi Sakurai, de la Universidad de Tsukuba, y por Genshiro Sunagawa, del  Centro RIKEN para la Investigación de Dinámica de Biosistemas.

Sakurai afirma en un comunicado: «Los ratones exhibieron cualidades distintivas que cumplían los criterios de hibernación. En particular, el punto de ajuste de la temperatura corporal bajó de aproximadamente 36°C a aproximadamente 27°C, y el cuerpo funcionó normalmente para mantener una temperatura corporal más baja alrededor de 22°C, incluso cuando la temperatura ambiente circundante se redujo drásticamente”.

Todo indica que las neuronas Q pueden activarse sintéticamente aplicando productos químicos o directamente luz, sin que se observen efectos adversos en el comportamiento del ratón o daño en sus tejidos y órganos. Igualmente, el corazón y la respiración del ratón se ralentizaron durante el proceso sin consecuencias.

Takahashi añade: «Aún más sorprendente es que pudimos inducir un estado hipometabólico similar en ratas, una especie que no hiberna ni tiene letargo diario. Hay razones médicas para querer colocar a las personas en animación suspendida, como durante el transporte de emergencia o en condiciones críticas como la neumonía grave, cuando la demanda de oxígeno no puede ser satisfecha», lo que implica que podría ser posible aplicarla en casi todos los mamíferos, incluidos los humanos.

También el letargo

Esta no ha sido la única investigación que ha comprobado la posibilidad de inducir la animación suspendida, aunque en este caso se trata de letargo en vez de hibernación.

En un segundo artículo publicado también en Nature, neurocientíficos de la Facultad de Medicina de Harvard han descubierto una población de neuronas en el hipotálamo que controla el letargo en ratones, revelando por primera vez los circuitos neuronales que regulan este estado.

Este equipo demostró que, cuando se estimulan estas neuronas, los ratones entran en letargo y pueden mantenerse en ese estado más tiempo que durante el letargo natural, pasando de horas a días. Cuando se bloquea la actividad de estas neuronas, se interrumpe el letargo.

Dos comprobaciones

De esta forma, podemos decir que dos equipos de investigación, uno en Japón y otro en Estados Unidos, han descubierto de forma independiente y por sistemas diferentes, una población de neuronas hipotalámicas en ratones que inducen la baja temperatura corporal, el metabolismo reducido y la inactividad característica de la animación suspendida, ya sea en forma de hibernación o de letargo.

Entre los dos han descubierto cómo la animación suspendida está regulada centralmente por el cerebro. Ambos coinciden en que está relacionada con un conjunto de neuronas del hipotálamo, pero todavía no se sabe si son las mismas neuronas con las que han trabajado ambos investigadores. Lo único cierto es que están comunicadas entre sí durante el proceso de hibernación y de letargo.

Los japoneses trabajaron con un pequeño puñado de células del hipotálamo llamadas neuronas Q, que expresan un neuropéptido particular llamado péptido de amida de RF piroglutamilado (QRFP).

Los investigadores norteamericanos trabajaron con otras neuronas del hipotálamo que expresan el gen del polipéptido activador de adenilato ciclasa hipofisaria (PACAP).

Activando o desactivando ambos grupos de neuronas se consigue el estado de animación suspendida: la práctica japonesa consigue una hibernación de varios días. La norteamericana consigue el letargo y que además dure también varios días.

 

Posibilidades humanas

Aunque los resultados obtenidos por ambos grupos son importantes, todavía queda por averiguar si ambos mecanismos cerebrales que regulan la animación suspendida son aplicables a los seres humanos.

El equipo japonés considera al respecto que es posible imaginar intervalos de hibernación diaria en seres humanos y tal vez combinar ese estado con el periodo de sueño. No descarta que pueda aplicarse también a astronautas que viajen por el espacio profundo.

En cualquier caso, si el mismo mecanismo funciona en seres humanos, podría usarse también para proteger contra accidentes cerebrovasculares, ataques cardíacos y diversos traumas.

 

Referencias

A discrete neuronal circuit induces a hibernation-like state in rodents. Tohru M. Takahashi el al. Nature (2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-020-2163-6

Neurons that regulate mouse torpor. Sinisa Hrvatin et al. Nature (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2387-5

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los psicópatas sienten menos dolor, por eso lo provocan en otros 27 marzo, 2025
    Una nueva investigación muestra que los psicópatas tienen una relación compleja con el dolor, que en parte puede ser responsable de su falta de empatía: al sentir menos dolor, sus límites para generarlo parecen borrarse. Aunque el dolor se registra a nivel cerebral, es procesado de forma diferente por los psicópatas.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Trasplantan con éxito el hígado de un cerdo a un ser humano 27 marzo, 2025
    Un hígado de cerdo modificado genéticamente y trasplantado a un paciente humano parece haber funcionado normalmente durante 10 días, y sin presentar signos de rechazo. Este tipo de soluciones podría servir como terapia "puente" para pacientes con insuficiencia hepática, mientras esperan donantes humanos.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Las universidades europeas también están amenazadas por los recortes académicos de Trump 27 marzo, 2025
    La presión de Estados Unidos sobre las universidades para que se alineen con la ideología del gobierno Trump ha llegado a Europa, donde instituciones de Suiza, España y Países Bajos pueden perder financiación a importantes proyectos de investigación. Australia también está afectada.
    Redacción T21
  • Descubren las moléculas de carbono más grandes jamás identificadas en Marte 27 marzo, 2025
    El rover Curiosity de la NASA ha descubierto largas cadenas de carbono en Marte. En la Tierra, moléculas como estas son producidas por procesos biológicos: podrían ser restos de bloques de construcción de la vida antigua en el Planeta Rojo.
    Redacción T21
  • El asteroide "asesino de ciudades" se alejará en 2032, pero podría volver en cualquier momento, e incluso acompañado 26 marzo, 2025
    2024 YR4 se perderá en 2032 lejos de la Tierra, pero al acercarse será expulsado de su órbita y ya no volverá cada cuatro años. Sin embargo, a pesar de esta desviación su órbita aún cruzará la nuestra, pero no con tanta frecuencia. Podría volver en 2052, y será crucial seguir observándolo junto a otros […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • ¿Los perros están ocupando el lugar de los niños en las nuevas familias? 26 marzo, 2025
    En algunos países, el número de perros se ha incrementado tanto que ahora supera el número de niños. Aunque la importancia emocional de los perros, gatos y otras mascotas está aumentando claramente en todo el planeta y la natalidad humana desciende, los científicos están intentando determinar si las personas optan por mantener a los perros […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • La UE revoluciona la preparación ante emergencias: Kit de Supervivencia 2025 26 marzo, 2025
    La Unión Europea ha lanzado una revolucionaria estrategia científico-técnica de preparación ciudadana para 2025. El kit de supervivencia obligatorio no solo busca salvar vidas, sino transformar las respuestas ante las crisis. Descubre cómo esta iniciativa podría cambiar la resiliencia comunitaria y qué implica para el futuro de Europa.
    Redacción T21
  • Samsung Haean: Las gafas inteligentes que revolucionarán la realidad aumentada en 2025 26 marzo, 2025
    ¿Te imaginas llevar un par de gafas que traduzcan idiomas en tiempo real, te guíen por la ciudad y hasta te ayuden a realizar pagos? Samsung está a punto de hacerlo posible con Haean, un revolucionario dispositivo que podría llegar al mercado antes de finalizar 2025.
    Redacción T21
  • Las cámaras con IA podrían lograr que los vehículos autónomos se masifiquen 26 marzo, 2025
    Una nueva tecnología de cámaras impulsadas por Inteligencia Artificial (IA) permitirá a los vehículos sin conductor reaccionar más rápido que un velocista olímpico, ver en 3D y hacer que la conducción autónoma sea más segura y asequible.
    Redacción T21
  • Filtración en Signal: ¿Un error humano o una negligencia tecnológica? 26 marzo, 2025
    La reciente filtración de conversaciones en Signal en el seno de la administración Trump expone los riesgos de usar herramientas de consumo para gestionar información clasificada. Esta crisis pone el foco en los protocolos de seguridad, la gestión de datos y la Ley de Registros Federales.
    Redacción T21